低碳经济下电气自动化研究

摘要：所谓低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。本文针对我们电气自动化发展现状，分析了在低碳经济下电气自动化的新局面，低碳将会是一个长期实用的生活模式，而先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效利器。

关键词：低碳经济；电气自动化；节能

中图分类号：TM92文献标识码： A

一、前言

低碳经济Low-carbon economy的特征是以减少温室气体排放为目标，构筑低能耗、低污染为基础的经济发 展体系，包括低碳能源系统、低碳技术和低碳产业体系。低碳能源系统是指通过发展清洁能源，包括风能、太阳能、核能、地热能和生物质能等替代煤、石油等化石能源以减少二氧化碳排放。低碳技术包括清洁煤技术（IGCC）和二氧化碳捕捉及储存技术（CCS）等等。低碳产业体系包括火电减排、新能源汽车、节能建筑、工业节能与减排、循环经济、资源回收、环保设备、节能材料等等。低碳经济的核心就是能源的高效利用, 是清洁能源的开发, 是追求绿色的GDP, 核心是能源技术和减排技术的创新, 产业结构和制度的创新, 以及人类生存、发展观念的根本性改变。低碳将会是一个长期实用的生活模式, 因此任何节能和低碳措施都必须要考虑到实际的效率。中国推进节能减排和建立低碳经济增长方式的努力, 正受到国际上的关注和赞赏。工业电气自动化在智能电网、能源市场、电机节能、无线通讯、智能建筑和光伏产业等诸多领域的重大发展是低碳经济时代到来重大机遇。在如今的社会生活中，对电子自动化控制系统应用的领域越来越广泛，其智能化水平得到很大程度的提高，能够为人们的生活带来很大的便利性。并保证控制仪器设备的精准性，并实现大量数据的成功传输，在整个过程中，可以借助一定技术水平的通讯设备。电气自动化控制系统的功能在生活中体现出越来越大的价值，其不断应用于现代制造、医学研究、交通领域、航天飞行等领域。而且随着科技水平的提高，电气自动化水平也得到很大程度的提高，不断加入更多新因素，能够保证系统的智能化，并传输大容量信息数据。因此，提高我国电气自动化领域的水平是至关重要的，其作用性是不能磨灭的。

一、电气自动化发展现状

电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科, 它用于产品的操作、控制和监视中, 使得工业操作能够在无人或少人直接参与的情况下按预定的计划或程序自动地进行。电气自动化和人们的日常生活以及工业生产有着密切联系,它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用, 自从有了工业电气自动化以来,不仅增强了人类认识世界和改造世界的能力, 提高了生产力, 进入了大工业时期,而且使得人们从繁重的体力劳动和重复的脑力劳动以及复杂恶劣的工作环境中解脱出来, 使得人们能够更的投入到知识创新和技术创新当中去。在现阶段它已经发展到了相当成熟的阶段, 人们已经享受到了它的科技果实。工业电气自动化不仅已经成为高新科技产业的重要组成部分, 而且广泛应用于工、农、国防等诸多的领域, 在国民经济中的作用越来越明显。

二、电气自动化控制系统的应用

1、信息集成化

在运行电气自动化控制系统时，主要采用的信息技术如下：一是不断延伸管理层面的方向，保证企业中的管理部门能够及时存取企业中人力资源、财务核算等信息数据，在整个过程中，要使用指定的浏览器，并进行有效的监督，对生产过程中的动态画面进行有效控制。并对企业生产过程中的重要资料进行及时掌握。二是，通过横向比较信息技术在电气自动化设施与机器、系统中的应用情况，能够更清晰的认识电气自动化的应用技术，不断发展微电子处理器技术，并突出结构软件在通讯技术中的应用。

2、监控方式集中化

将集中监控技术应用于电气自动化控制系统的综合设计中，没有严格要求控制站的防护行为，只是进行简单的防护。主要是保证单一处理器中集中了系统的全部功能，并能够进行综合处理。但是在整个过程中，会表现出较为明显的缺点，需要投入监控设备进行一定程度的监控，这些监控行为的增加也在一定程度上增加了目标对象的数量，从而增加了主机的压力，提高了电缆的投资力度。但是如果电缆长度超过预定的的最佳距离时，会对干扰系统的可靠性有很大程度的影响。

3、同步运行远程及现场监控

远程监控系统在现场总线的通讯速度要求方面，没有较高的要求，这会大大减少系统在电缆以及安装费用的消耗。但是构建全场电气自动化控制系统，则是相反的做法，需要采用现场总线的监控方式。在发展以太网与现场总线式的网络科技时，对电气自动化控制系统的智能性有很大的提高，提高其基础性，并保证其功能的实现和发展。现场监控的通讯总线是采用数据双向传输的方式，保证智能设备与自动化控制系统的串行连接。在连接中央控制室的PC、PLC、监控软件、CPU等，需要采用这根串行电缆，而且在连接远程仪表、变频器、马达启动器设备的过程中，也需要这条串行电缆，可见其重要性。中央控制器采用这种方式，能够在很大程度上提高信息数据采集的效率和完整性。而且现场总线的方式是多样的，不同的目标会设置不同的总线形式，其设置形式能够体现该区域的功能，并保证远程监控的实现。这在很大程度上保证各功能装置功能的独立性，并降低了使用费用，提高了系统的可靠性。如果系统中的单一装置出现故障或是连接问题，由于其独立性，因此系统的整体运行情况是不会受到影响的。

三、电气自动化控制系统的发展趋势

IEC61131 自颁布以来已经逐渐成为一个被各大控制系统厂商接纳的国际化标准。这自然是得益于OPC 技术的出现和Windows、Microsoft 平台的普遍使用和发展，才使得在电气自动化控制系统的未来发展中计算机占据重要地位并无可取代。计算机网络的广泛应用能够在很大程度上引发电气系统自动化的革命，并不断融合了IT平台与电气自动化系统。在整个过程中，也带动了电子商务的发展。电气系统自动化系统相关企业的管理层根据企业软件，对企业的人力资源、财务信息进行一定程度的管理。并实时监控企业的工作过程。自动化系统在应用视频处理技术以及虚拟的现实技术时，会产生很大程度的变化。软件系统不仅对单一设备有一定的作用，在转移设备系统的过程中，也发挥了一定的功能。在整个过程中，不断实现软件结构的合理性与发展空间，能够保证系统对通信数据的接收能力，并加大了对组态环境使用的要求，要能够保证有一定的统一性。对以上这些因素的要求也日益严格，这也在一定程度上不断提高和完善电气自动化系统，并保证其在更大的领域里得到应用。而且在改进系统的过程中要保证其创新型，能够体现更大的功能作用，对生产成本进行一定程度的降低，并提高系统的科学生产效率，在一定程度上与市场的需求进行适应，能够减少消耗，提高质量，实现各种合理的要求，这样才能在最大程度上保证电气自动化系统有更好的发展趋势。

四、结语

总之, 低碳经济已成为全球经济的潮流和趋势。发展低碳经济, 不仅是中国的世界公民责任承担, 也是中国可持续发展, 改变经济发展模式的难得机遇, 将为我国经济的成功转型提供不竭的动力。面对国家强烈要求发展 低碳经济0的大好形势, 有志于发展低碳经济与低碳技术的中国工业自动化的企业与单位, 应当坚持低碳理念。国家也已经注意制定发展低碳经济的战略, 制定优惠发展低碳经济企业的政策, 并积极支持低碳技术的研发。同时, 也应看到, 我国在低碳技术领域里的自主创新能力正在快速提高, 新的更有效的低碳技术正在国家的大力支持下研发出来, 并被产业化应用。

参考文献：

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[3] 范辉、陆学谦，电气监控系统纳入DCS的几点体会，电力自动化设备，2001.